[发明专利]一种利用球拟酵母发酵制备乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明属于发酵技术领域，具体涉及一种利用球拟酵母发酵制备乙醇的方法。

背景技术

丙酮酸（Pyruvic acid），又称2-氧代丙酸（2-oxopropanoic acid）、α-酮基丙酸（α-ketopropionic acid）或乙酰基甲酸（Acetylformic acid），为无色至淡黄色液体，呈醋酸香气和愉快酸味，见光色变深，易吸潮、聚合、分解，能与水、乙醇、乙醚混溶。其熔点11.8℃，沸点165℃（分解）。分子式C₃H₄O₃，分子量为85.06，是最重要的α-氧代羧酸之一。

生物发酵法生产丙酮酸的研究起始于20世纪50年代，主要是采用代谢控制育种技术切断丙酮酸的进一步代谢途径，解除丙酮酸末端产物对限速酶的反馈调节来选育丙酮酸的高产菌株。

发酵法生产丙酮酸研究真正取得进展是在1988年。当时日本东丽工业株式社（Toray Industries Inc.）研究人员宫田令子（Yonehara）和米原辙（Miyata）选育出一系列的丙酮酸产量超过50 g/L的球拟酵母菌株，使得发酵法生产丙酮酸的工业化成为可能。1992年，日本率先实现了发酵法生产丙酮酸的工业化。

生物发酵法生产丙酮酸具有污染小、以葡萄糖为底物、成本低等优点，是一条极有发展前景的方法，因此近年来人们把目光聚焦到发酵法生产丙酮酸的研究上。我国虽然也有这方面的研究报道，但是几乎没有企业进行工业化生产。

发明内容

本发明提供了一种利用球拟酵母发酵制备乙醇的方法，本发明以球拟酵母为出发菌株，对发酵条件进行研究。

1.      一种利用球拟酵母发酵制备乙醇的方法，其特征在于发酵时，在250 mL三角瓶装入50 mL发酵培养基，接入一定量的一定种龄的种子液，将其置于一定温度、一定转速下进行摇瓶振荡培养，发酵48 h。

2.      步骤1所述的种子液的制备过程：从刚转接好的新鲜斜面上挑取一环菌种，接入50 mL种子培养基中，置于摇床上在30℃、160 r/min，振荡培养24 h。

3.      步骤1所述的发酵培养基的制备：葡萄糖 120 g、 (NH₄)₂SO₄ 8 g、KH₂PO₄ 2 g、MgSO₄·7H₂O0.3 g、ZnCl₂5 mg、CaCl₂ 50 mg、FeSO4 40 mg、CuSO4 4 mg、MnCl2 3 mg、盐酸硫铵素0.02 mg、盐酸吡哆醇0.50 mg、生物素0.02 mg、烟酸8.00 mg、水1 000 mL，pH 5.5。

4.      步骤2所述的种子培养基的制备：葡萄糖40 g、蛋白胨5.00 g、MgSO₄·7H₂O 0.30 g、KH₂PO₄ 1.00 g、水1 000 mL，pH 5.0。

5.      步骤1所述的最佳种龄为26 h。

6.      步骤1所述的最佳接种量为12%。

7.      步骤1所述的最佳发酵温度为32℃。

8.      步骤1所述的最佳转速为240 rpm。

本发明对发酵条件如接种量选择、种龄选择，搅拌转速、温度等条件进行了研究，为以后的工业化鉴定基础。

附图说明

图1一级种子生长曲线。

图2不同接种量对丙酮酸产量的影响。

图3不同温度对丙酮酸产量的影响。

图4不同摇瓶转速对丙酮酸产量的影响。

具体实施方式

下面的实施例对本发明作详细说明，但对本发明没有限制。

本发明所用的菌株为球拟酵母，购买于ACCC，编号为：ACCC20343。

实施例1